瓦锡兰8L46C型柴油机启动困难故障分析

鹿佳 沈志 高润玉 葛权

摘要：文中对瓦锡兰8L46C型柴油机出现的一次启动困难故障进行分析排查，通过分析该柴油机的启动空气系统原理，梳理出了可以导致启动困难故障的所有因素，并对所有因素进行一一检验，最终确定故障点，将故障排除，为轮机管理人员处理相关故障提供一定的参考。

关键词：柴油机;启动困难;起动电磁阀;

某远洋船舶使用两台瓦锡兰8L46C型中速柴油机作为主机。2021年7月，在一次码头备航时，集控室遥控起动柴油机过程中，发现右柴油机出现起动失败现象。现场查看，故障现象为：按下启动按钮后，主起动空气和控制空气均气路通畅，柴油机进入运转程序，但同时伴随出现空气系统上的主起动阀、节流慢转阀组的泄放阀漏气现象。起动失败后，检查人员在机旁确认系统正常后，请示在机旁启动，操作人员先后在机旁控制箱和应急电磁阀启动主机，反复几次但都启动失败，现象与上述相同。本文主要通过分析右柴油机启动过程，查清故障原因，准确定位故障，为轮机管理人员处理相关故障提供参考。

1工作原理及原因分析

1.1瓦锡兰8L46C型柴油机启动空气系统原理

瓦锡兰8L46C型柴油机的起动过程如图1所示。

当按下主机启动按钮，电源接通后，启动电磁阀27得电接通控制空气，慢转电磁阀28同时得电，两路控制空气到达主启动控制阀1推动主启动控制阀阀芯接通主启动空气，主启动空气经过主启动阀和慢转阀后分成两路，一路空气到达火焰熄灭器6下方，另一路空气经盘车机啮合闭锁阀142到达空气分配器8，控制空气接通后控制各缸启动阀动作，慢转电磁阀28控制主启动空气流量使主机慢转，主机慢转两圈后慢转电磁阀28失电，主启动空气正常进入各缸，当主机转速达到120转后，启动电磁阀27失电，主机启动成功，（控制主启动阀的控制空气在接通启动阀前接通自动泄放阀10，打开凝水自动泄放，在起动循环中将凝水排出）。

1.2故障分析

根据故障现象，随即召集技术人员进行故障分析讨论工作，经讨论结合系统原理图分析，造成此故障现象的原因有以下几个方面;

1）控制空气管系破损或管接头处漏气造成气压降低使主起动阀内活塞关闭不严，致使在柴油机启动过程中部分主起动空气从泄放阀处外泄;

2）空气系统上的主起动阀、节流慢转阀阀组内部活塞部件卡滞、密封圈老化或复位弹簧断裂、失效等原因造成密封不严而漏气;如图2所示

主起动阀气动控制，他和节流慢转阀组合在一起。柴油机正常起动时，只有主起动阀动作（控制空气到接口A），起动空气自由的通过主起动阀和慢转阀。当进入慢转程序时，慢转阀和主起动阀都动作（控制空气接口A，B）节流阀24向下移动减少到气缸起动阀的压缩空气量。当柴油机起动过程结束时，主起动阀关闭，柴油机起动管路中的残留空气通过接口C排出。（泄放阀在起机过程中的关闭状态）

3）起动电磁阀故障。在给出起动信号后，起动电磁阀得电吸合，使控制空气接通推动主起动阀内部活塞部件动作。如果电磁阀故障或电磁阀得电吸合慢会造成控制空气没有压力或压力不足，致使主起动阀内部活塞部件无动作或动作不灵敏而出现漏气现象;

柴油机上装有气动控制系统，使用相同型号的电磁阀实现柴油机慢转、起动、停车、应急停车和燃油限制功能。如图3所示

01、主起动阀，02、火焰熄灭器，03、气缸盖上的起动阀，04、起动空气分配器，09、盘车机啮合闭锁阀，13、泄放阀，14、止回阀，16、起动电磁阀，17、慢转电磁阀，2、节流慢转阀，38、压力表，39、起动按钮

操作就地控制板上的起动按钮（39），或通过遥控操作给出信号，使控制电磁阀（16）和/或（17）通电，进而使主起动阀（01）和慢转阀（22）根据要求动作。起动程序设定发动机停车超过30分钟后再次起动，节流慢转阀动作，使发动机首先缓慢地转动两周，然后再进入正式起动过程中。

2故障排查与排除

2.1故障排查

综上，根据故障排查“由简到难、由外部到内部”的原则，结合导致主机启动失败的原因分析，开展故障排查定位如下。

（1）检查控制空气管系及接头处有无漏气现象，经查各管系及接头处均完好无泄漏;

（2）拆检主起动阀、节流慢转阀阀组内部活塞部件。对运动部件和密封件进行更换，并检查其内部活络情况。按照装配工艺装复后进行起机试验，故障现象复现，所以排除此故障原因;

（3）起动电磁阀功能性试验检查。

01、线圈，02、静铁芯，03、弹簧1，04、动铁芯，05、上腔室，06、导流孔，07、出口，08、弹簧2，09、下腔室，10、橡胶隔膜，11、入口

實地检查过程中，起动电磁阀在给出起动信号后，其内部得电吸合动作不灵敏，经过钳形表对其线路电流实时监控，发现电流时有时无，故原因初步定位起动电磁阀故障。

2.2故障排除

根据故障现象对电磁阀内部进行拆检，发现内部气动活塞部件有老化锈蚀情况且点电路方面也存在短路、短接现象，无法修复，在查看有库存备件的情况下，更换起动电磁阀备件后再次起机试验，故障现象消失，至此故障定位并排除。

3 管理要点

（1）当设备出现时，首先，根据故障排除“先简单后复杂、先外部再内部”的原则，进行故障排查、定位;

（2）充分分析设备运行机理及内部构造，做到机理清、定位准;

（3）涉及更换零部件的维修，一定要查清部件构造、附属管系走向及关联设备，以免“小工程大动作”。

4结束语

本文的故障原因虽然简单，仅是一个电磁阀损坏所致，但是故障点却不易发现。在排查故障方面也涉及到机械和电器设备的交叉，作为轮机管理人员要提高对设备系统走向的熟悉，同时也要加强故障机理分析能力，做到故障原因分析准确、故障定位排除及时，为解决此类故障打下坚实的基础。